расчитай, чему равно ускорение свободного падения на марсе, если масса равна 6,42*10^23 кг, а радиус - 3397 км

на протяжении всей операции не меняет свой объем.

Выразим V из закона Менделеева-Клапейрона: 

P V = m R T / M => V = m R T / P M.

А теперь приравняем V1 к V2. И дабы не писать лишнего, сразу посмотрим, что у нас сократится: M, R, m (но сначала я напишу с m для ясности). Получаем:

m T1 / P1 = 0,4 m T2 / P2.

У тебя сейчас, наверное, возник вопрос: почему во второй части уравнения перед m стоит 0,4?

- Потому что исходя из условия задачи мы можем сделать вывод, что m2 = 0,4 m1 (в уравнении m1 заменена на просто m для краткости). 

Теперь сокращаем массы, выводим P2:

P2 = 0,4 T2 P1 / T1 = 4*10^-1 * 273 * 2*10^5 / 3*10^2 = 72,8*10^3 Па

С ростом силы тяги растет и сила сопротивления движению.
Пока сила тяги больше силы сопротивления скорость нарастает, т. е. есть ускорение a = (Fтяги - Fсопр.) / m = ΔF / m, m - масса поезда.
Как только сила сопротивления сравняется с силой тяги, то ускорение станет равным нулю и скорость перестает нарастать.
Для дальнейшего нарастания скорости необходимо увеличивать мощность двигателя (P = F * v), что бесконечно делать невозможно для данного типа двигателя. Пример: замена поршневых двигателей в авиации на реактивные.